鉄鉱石とは何ですか?

説明

鉄鉱石は、金属鉄が商業的使用のために抽出される岩石または鉱物を指します。 これらのミネラルは、色が濃い灰色から錆びた赤に見え、通常は酸化鉄が豊富です。 鉄はこれらの鉱石中にヘマタイト、マグネタイト、シデライト、褐鉄鉱、またはジオサイトのような化合物の形で存在します。 鉄は地球の地殻内で4番目に一般的な元素ですが、そのほとんどは珪酸塩または炭酸塩化合物の形で結合されているので、そこから鉄を経済的に抽出することは極めて困難です。 それ故、鉄鉱石中に酸化物の形態で存在する鉄は、様々な産業にわたる適用のために商業的に利用されている。 当初、鉄は70%の鉄含有量で赤鉄鉱鉱石から抽出されました。 しかしながら、この天然資源の大規模な利用はヘマタイト鉱石を枯渇させ、そして第二次世界大戦以来、マグネタイトまたはタコナイトのようなより低い等級の鉄鉱石も同様に鉄の抽出のためにますます採掘されている。

ロケーション

鉄含有量が多いために最も望ましい鉄鉱石であるヘマタイトは世界中で見られ、その最も豊富な存在量はオーストラリア、ブラジル、そしてアジアの一部で見られます。 1960年代以来、高品位のヘマタイト鉱石はオーストラリアで採掘された鉄の主要な供給源として役立ってきました。 それはその大陸からの鉄鉱石輸出の96%を占めています。 西オーストラリア州のHamersley山脈は、大陸で最大の赤鉄鉱埋蔵量を持つ縞状鉄鉱層の上に位置しています。 一方、ブラジルのカラハス鉱山は世界最大の鉄鉱石鉱山であり、Vale Companyによって管理されています。 アジアでは、中国にもTung-Yeh-ChenとDongyeのヘマタイト鉱床を含む主要な鉄鉱石埋蔵量があります。 マグネタイト鉱石はアメリカ、特にミシガンとミネソタで採掘されています。一方、タコナイトの埋蔵量はカナダ東部、特にラブラドール地域で発見されています。

形成

約18億年前、私たちの惑星に酸素が存在しなかったとき、鉄は地球の海の中に溶解した形で豊富に存在していました。 最初の光合成生物の進化とともに、酸素が海洋に放出され始め、そこで溶存酸素と化学的に結合して、ヘマタイトまたはマグネタイト鉱石を生成しました。 このようにして生産された鉱物は、「縞状鉄鉱層」の形で海底の層に埋め込まれるようになりました。 「バンド」という用語は、シリカまたは頁岩と鉄鉱石のそれらの交互の層を意味するために使用されてきた。 季節的な光合成速度の変化は、これらの縞模様の堆積物の原因となる可能性があります。 このように、今日の鉄鉱石鉱床は、海底の他に陸上の堆積岩として世界中で発見されています。

用途

鉄鉱石は、産業界で多種多様な用途がある金属鉄を抽出するために使用されます。 人間が道具やその他の実用的な物体を作るための重要な金属としての鉄の使用の記録は、昔3000年とされています。 しかし、ごく最近、鉄の最も重要な用途は鋼の生産にありました。 鋼は、その高い耐久性、強度、および汎用性で知られています。 純鉄は本質的に柔らかいものですが、金属にわずかな割合(1%未満)の炭素を添加すると、それを非常に高いレベルの強度と耐久性を確保するのに十分なほど硬化させます。 マンガン、ニッケル、クロムおよびモリブデンのような他の元素は、様々な組み合わせおよび量で鉄に添加されて、同様に特定の特性を有する異なる合金を生成し得る。 スチールは、建設業界、自動車業界、機械製造業界、缶およびコンテナ製造、家電製品製造、ならびにその他のいくつかの重要な重工業で使用されています。 塩化鉄は下水処理システムで使用されているだけでなく、塗料や繊維着色剤にも使用されています。 錬鉄は錆びにくいため、家庭用家具やフェンスの作成に使用するのに適していますが、鋳鉄は伝統的に台所用品や調理器具の準備に使用されてきました。 水酸化鉄はしばしば浄水システムで使用され、硫酸鉄は鉄欠乏性貧血の治療で使用されます。 鉄とニオブを組み合わせて、原子炉の製造に使用される合金を作ります。 永久磁石や電磁石の製造には純鉄が使用されますが、砒酸鉄は殺虫剤やその他の物質の製造に使用されます。

製造

2014年に15億トンの鉄鉱石を生産している中国は、今日、この鉱物の世界最大の生産国です。 しかし、中国はそのような高いレベルの需要があり、国内で生産される鉄鉱石は非常に劣った品質であるため、中国も世界最大の鉄の輸入国です。 ブラジルの鉱業会社であるValeは、2014年に世界で鉄鉱石を生産する1つの大手企業であり、この鉱石の3億2000万トンを生産しています。世界有数の鉄鉱石採掘会社のリスト。 鉄鉱石の価格は需要に応じて上昇し、中国の急速な経済発展のために最近では価格の急騰が見られました。 これにより、金属鉄を抽出するための高品位鉄鉱石の需要の著しい上昇が必要となり、そのためインフラの改善および高レベルの工業生産の維持という観点から、その国の増大する要求を満たすために利用できる。